|
|
|
|
|
|
||
Этот вид испытаний является общим для всех ОП в отличие от других испытаний, зависящих от назначения ОП. При осуществлении испытаний большое значение имеет планирование испытаний, которое заключается в определении объема испытаний, числа контролируемых параметров и т.п.
Исследованиями установлено, что для ОП и их узлов закон распределения может быть усеченным, нормальным, логарифмически нормальным, экспоненциальным. В условиях производства испытаниям подвергается конечное число изделий n. Задача определения объема испытаний сводится к вычислениям наработки (времени, числа срабатываний, циклов и т.д.), которую должны показать отобранные для испытаний n изделий, чтобы подтвердить требуемый гамма-ресурс t g с заданной доверительной вероятностью a и при разрешенном числе отказов С. ( Под отказом понимается достижение предельного состояния, например, выход какого-либо параметра за пределы допуска). Предположим, С = 0. Обозначим функцию закона распределения ресурса через Ф (t, а , b) (132), где а , b - параметры распределения, t - наработка. Тогда при С=0 вероятность отсутствия отказов вследствие расхода ресурса будет определяться выражением
Будем считать, что приведенное выше условие обеспечит гамма-процентный ресурс t g с вероятностью g . Условие удовлетворения фактического ресурса выражению (133) можно представить в виде
Используя информацию о максимально возможной величине коэффициента вариации r , получим его фактическое значение r F = s / Тср , где s - среднеквадратическое значение отклонения ресурса от среднего ресурса Тср. С помощью r F может быть рассчитан один из параметров закона распределения. Если, например, найти параметр b закона распределения, то можно определить величину аmin , при которой еще обеспечивается ресурс t с заданной вероятностью g из выражения
В результате испытаний может быть дана оценка параметра a методом доверительных интервалов: ан _ а _ ав, где а н, ав - нижняя и верхняя доверительные границы. Тогда условие удовлетворения гамма-процентного ресурса tg сводится к неравенству ан _ аmin . Уравнение, связывающее время испытаний n изделий с доверительной вероятностью a имеет вид:
Решая его при ан = а min можно найти время испытаний каждого из n изделий для подтверждения указанного ресурса с доверительной вероятностью a =0,9.
Время контрольных испытаний (наработка) определяется по формуле [131]
где U r - квантиль нормального закона распределения при заданной вероятности r ,
Ug - квантиль при вероятности g ,
r - коэффициент вариации r = s / Tср.
Пример.
К объективу "Вариогоир -22Т" предъявляются требования:
- механизм диафрагмы должен выдержать t Ч g1 =1000 срабатываний,
- механизм фокусировки должен выдержать tЧ g2 = 1500 перемещений при g = 0,999.
Исходим из того, что ресурс имеет нормальный закон распределения и коэффициент вариации r =0,1.
В рассматриваемом случае n=2, откуда по формуле (136) получим
Квантиль Ur при r = 0,317 равен Ur = -0,468;
квантиль Ug при g = 0,999 равен Ug =3,09. [4]*
Подставляя данные в формулу (137), найдем:
t1n =1000(1+0,1 77 00,468) /(1-0,1Ч 3,09) =1500 срабатываний;
t2n =1500(1+ 0,1 Ч 0,468)/(1-0,1 Ч 3,09) = 2250 перемещений.
Исследованные механизмы испытания выдержали.
Подобные расчеты и ресурсные испытания могут быть проведены с любыми изделиями. Следует иметь в виду, что изделия, подвергшиеся испытаниям, вследствие выработки ресурса, к дальнейшей эксплуатации мало пригодны. Поэтому число изделий, подвергающихся ресурсным испытаниям , должно быть минимальным и ресурсные испытания проводятся при достаточно большом выпуске изделий.